Die Erfindung betrifft eine Klemme zum Verbinden der einander zugekehrten und gleichachsig angeordneten Enden von elektrischen Leitern mit mindestens einem Klemmenkörper, der einen geschlossenen, sich über die gesamte Länge des Klemmenkörpers erstreckenden Klemmkanal aufweist, sowie mindestens zwei in Gewindebohrungen eines Jochabschnitts des Klemmenkörpers geführten und auf den dem
Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt ausgerichteten
Klemmschrauben.
Die bekannten Klemmen dieser Art haben einen Klemmenkörper in Form einer Hülse mit einer glatten zentralen Bohrung als Klemmkanal. Für die-Verbindung von Sektorleitern eines Aluminiumkabels sind diese Verbindungsklemmen ungeeignet, weil der Klemmkanal den Sektorleiter nicht in einer vorbestimmten Position hält und ein über längere Zeiträume hinweg konstant bleibender Kontaktdruck nicht gewährleistet ist. Ausserdem kann die bei einem Aluminiumleiter stets vorhandene Oxidschicht verhindern, dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Leitern auch über den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt erzeugt wird.
Von diesen Nachteilen frei ist eine bekannte Kabelverbindungsklemme, die einen Klemmenkörper mit C-artigem Querschnittsprofil hat, wobei die beiden sich an den Mittelteil oder Jochteil anschliessenden Schenkel mit dem Jochteil einen spitzen Winkel einschliessen und der Klemmkanal zumindest im Bereich der Schenkel quer zur Längsrichtung des Klemmkanals verlaufende Rippen aufweist. Ein solcher Klemmenkörper muss aber geschmiedet werden, was aufwendiger ist als das Abschneiden des Klemmenkörpers von einem Profilstab, wie dies bei einem hülsenförmigen Klemmenkörper möglich ist.
Ferner ist für den Anschluss von Sektorleitern an die Schienen von Niederspannungsverteilungsanlagen eine Schraubklemme bekannt, die einen Klemmenkörper in Form eines Rahmens hat, welcher das im Querschnitt V-förmig gestaltete Ende der Schiene sowie auf diesem Ende aufliegend das abgemantelte Ende des Leiters umfasst. Schienen und Kabel werden hierbei mittels einer im Jochteil des Klemmenkörpers geführten Druckschraube, bei verseilten Leitern zweckmässigerweise unter Zwischenschaltung eines Druckstückes, gegeneinander gedrückt. Unter Ausnützung entweder der Elastizität des Schienenendes oder der Elastizität des besonders gestalteten Klemmenkörpers ist hierbei eine federnde Anpressung vorhanden; wie sie bei Anschlüssen von Aluminiumleitern anzustreben ist.
Für das Verbinden von zwei im Querschnitt kreisförmigen oder im Querschnitt sektorförmigen Leitern ist diese Klemme aber nicht geeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemme zum Verbinden der Enden von elektrischen Leitern der eingangs genannten Art zu schaffen, welche auch die Verbindung von Sektorleitern miteinander gestattet, und zwar insbesondere auch dann, wenn diese aus Aluminium bestehen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass der Klemmenkörper sich über die gesamte Länge des Klemmkanals erstreckende und in diesen ragende Schneiden aufweist, dass der Querschnitt des Klemmkanals aus einem zu der durch die Längsachse der Klemmschrauben gehenden Ebene symmetrischen Viereck und einem auf der dem Jochabschnitt abgekehrten Seite aufgesetzten gleichschenkligen Dreieck besteht, wobei der Spitzenwinkel des Dreiecks zwischen 90" und 1200 liegt, dass der Klemmkanal im Klemmenkörper gegen den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt hin versetzt angeordnet ist und dass die Stärke der den Klemmkanal seitlich begrenzenden Wandung des Klemmenkörpers 1/8 bis 1/10 der in Richtung der Klemmschrauben als Aussenabmessung vorhandenen Klemmenkör perhöhe beträgt.
Die Querschnittsform des Klemmkanals ermöglicht eine Festlegung beider miteinander zu verbindenden Leiter in vorgegebener Position, und zwar unabhängig davon, ob es sich um Rundleiter oder Sektorleiter handelt. Ferner ist durch die Form des Klemmenkörpers und die Wandstärke seiner Seitenabschnitte eine federnde Kontaktkraft und damit ein auch über lange Zeiträume guter Kontakt gewährleistet. Weiterhin stellen die Längsschneiden eine gute elektrische Verbindung der beiden Leiter über den dem Jochabschnitt gegen- überliegenden Abschnitt sicher, und zwar auch dann, wenn die Leiteroberfläche von einer Oxidhaut überzogen ist.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mehrere solcher Klemmen mittels eines Isolierkörpers vereinigt werden können, wodurch man mehradrige Kabel in äusserst einfacher Weise raumsparend mit den Adern eines anderen mehradrigen Kabels verbinden kann.
Im folgenden ist die Erfindung anhand von drei in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Stirnansicht des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 2 eine teilweise in Längsrichtung geschnitten dargestellte Seitenansicht des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3 eine Stirnansicht des zweiten Ausführungsbeispiels;
Fig. 4 eine Stirnansicht des dritten Ausführungsbeispiels;
Fig. 5 eine Seitenansicht des dritten Ausführungsbeispiels.
Die mit 1 als Gesamtes bezeichnete Kabelverbindungsklemme besitzt einen prismatischen Klemmenkörper 2, der in einer ersten Ausführung zylindrische Aussenform mit einer einseitigen leichten Abflachung 3 aufweist, im Inneren aber einen allseitig geschlossenen Klemmkanal 4 besitzt, dessen Querschnittsform im folgenden näher beschrieben ist.
Die Querschnittsform setzt sich, wie das in Fig. I punktiert angedeutet ist, im wesentlichen aus einem Rechteck 41 mit aufgesetztem, gleichschenkligem Dreieck 42 zusammen.
wobei der Spitzenwinkel des letzteren mit ot bezeichnet ist.
Das Rechteck 4 liegt mit seiner einen Längsseite parallel zur äusseren Abflachung 3, welche in dem einen Jochabschnitt bildenden Teil des Klemmenkörpers liegt, und der ganze Klemmkanal 4 ist aus der Mitte des Klemmenkörpers 2 gegen den dem Jochabschnitt gegenüberliegenden Abschnitt hin nach aussen verschoben, damit sich einerseits zwischen dem Klemmkanal 4 und der Abflachung 3 eine ausreichende Länge für radiale Gewindebohrungen 5 findet, in denen je eine Klemmschraube 6, hier als Gewindestifte mit Innensechskant ausgebildet, geführt sind, und andererseits eine Federung des Klemmenkörpers in Schraubrichtung erzielt wird. Um den Klemmenkörper diesbezüglich noch elastischer zu machen, ist im Ausführungsbeispiel der Klemmkanal 4 in den Ecken an den Übergängen vom Jochabschnitt zu den anschliessenden Seitenabschnitten durch Längsnuten 43 erweitert.
Die Wandstärke der Seitenabschnitte beträgt un gefähr 1/8 bis 1/10 der Klemmenkörperhöhe, gemessen als Aussenabmessung in Längsrichtung der Klemmschrauben 6.
Die beiden gleichen Schenkel des Dreiecks 4 bilden miteinander den Winkel a, der zwischen 90 und 1200 liegen soll und im Ausführungsbeispiel bei 105 bis 110 liegt, um im Klemmkanal 4 ebenso gut die Einzelkabel eines Drei- wie Vierleiter-Sektorkabels verklemmen zu können. Auf der durch die gleichen Schenkel gebildeten Seite des Dreiecks, also dort, wo später das Einzelkabel angepresst wird, ist der Klemmkanal mit Längsschneiden 7 versehen, die die Kontakt verhältnisse bei Aluminiumkabeln entscheidend verbessern, indem-sie eventuelle Oxidhäute durchdringen.
Für Aluminiumkabel besteht der Klemmenkörper aus einer harten Aluminiumlegierung, wobei es vorteilhaft ist, ein Ziehprofil zu verwenden und die Klemmenkörper von einem Profilstab abzulängen. Dabei empfiehlt sich allerdings ein leichtes Abrunden der Kanten 8 an den Klemmenkörper stirnflächen, um Sprüherscheinungen zu vermeiden.
Eine Abwandlung der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform zeigt Fig. 3. Der Klemmenkörper 12, von Haus aus im Querschnitt oval, ist hier durch Schwächung an Stellen des Jochabschnittes, an denen beim ersten Ausführungsbeispiel ein Materialüberschuss vorhanden ist, und durch Verstärkung an beim ersten Ausführungsbeispiel schwachen Stellen im Sinne ergiebigster Eigenfederung gestaltet worden. Auch diese Profilform gestattet die Herstellung des Klemmenkörpers aus einem Ziehprofilstab, was wegen einer günstigen Herstellung von Bedeutung ist. Der Querschnitt des Klemmkanals setzt sich aus einem gleichschenkligen Dreieck 142 und einem Trapez 14 zusammen.
Ferner sind Längsschneiden 17 an den Schenkeln des Dreiecks und Längsnuten 143 in den dem Dreieck gegenüberliegenden Ecken des Trapezes vorgesehen. Insbesondere an den Übergängen vom Jochabschnitt zu den Seitenabschnitten ist gegenüber der ersten Ausführungsform unter Bildung von nach aussen offenen Ausnehmungen 191 Material weggenommen, dafür aber an anderer Stelle, nämlich im Bereich des Klemmkanalgrundes, durch Längsleisten 192 wieder zugefügt. Die gesamte, gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel bauchigere Form des Querschnitts erlaubt eine stärkere Federung des Klemmenkörpers.
Eine Klemme 21 dritter Ausführungsart ist in den Fig. 4 und 5 gezeigt. Sie entspricht aber, was die Form ihres Klemmkanals 24 anbelangt, der ersten Ausführungsform.
Die Querschnittsfläche des Klemmkanals 24 setzt sich aus einem Rechteck 241 und einem Dreieck 242 zusammen. Die Aussenform des Klemmenkörpers 22 ist im wesentlichen rechteckig mit den zueinander parallelen Seitenabschnitten 30 und dem zur Abflachung 23 des Jochabschnittes parallelen, ebenen Boden 31. Dargestellt ist die Ausführung für verseilte Einzelleiter, nämlich mit einem Druckstück 32, das mit der Klemmschraube 26 drehbar vernietet und drehfest im Klemmkanal 24 geführt ist. Die konkav gekrümmte Druckfläche 33 ist aus Kontaktgründen ebenfalls geriffelt. Im übrigen ist auch diese Ausführungsform entsprechend derjenigen gemäss den Fig. 1 und 2 ausgebildet. So sind beispielsweise an den Schenkeln des Dreieckes Längsschneiden 27 vorgesehen.
Fig. 4 lässt sich gut entnehmen, wie sich vier Klemmen 21 zu einem Block zusammensetzen lassen, um die Einzelkabel hier eines Vierleiter-Sektorkabels miteinander zu verbinden. Voraussetzung ist nur, dass ein die Klemmen 21 tragender bzw. sie auf Abstand haltender Zwischenkörper 34 aus Isolierstoff besteht, der die mit Spannungen verschiedener Phasen belegten Einzelklemmen elektrisch trennt. Der sich aus Stegen 35 mit Endflanschen 36 zusammensetzende Zwischenkörper 34 ist im Ausführungsbeispiel vom Querschnitt her völlig symmetrisch aufgebaut. Die Höhe der Stege 35 ist an die Länge der Seitenabschnitte 30 und des Bodens 31 der Klemmenkörper 22 angepasst und die Endflansche greifen in den Ausnehmungen 191 entsprechende Ausnehmungen 29 der Jochabschnitte ein. Der Kabelschlag sorgt dafür, dass sich die Einzelklemmen eng aneinander anschmiegen wollen und dabei den von den Stegen 35 bzw.
Flanschen 36 vorgegebenen Abstand einnehmen. Der Zwischenkörper 34 kann etwas länger gemacht werden als der Länge der Klemmenkörper 22 entspricht, damit auch etwas zu lang abgemantelte Einzelkabel vor Überschlägen zwischen den Phasen geschützt werden (vgl. Fig. 5).
Die Zahl der notwendigen Klemmschrauben 6, 16 oder 26 ergibt sich aus dem zu verklemmenden Leiterabschnitt und der Schraubenstärke. In den beiden ersten Ausführungsbeispielen wurde von relativ schwachen Schrauben 6 bzw.
16, dafür aber von zwei Schrauben je Verbinderseite, ausgegangen; beim Ausführungsbeispiel 3 (Fig. 4 und 5) ist nur eine Schraube 26 je Verbinderseite vorgesehen, die aber dafür stärker sind und grössere Anzugsmomente erlauben.
In den seitlich und mit Druckstück auch oben gut führenden Klemmkanälen lassen sich auch verseilte Rundleiter gut verklemmen, doch sind die vorstehend beschriebenen Klemmen in erster Linie für die Verbindung von Kabeln sektorförmigen Querschnittes gedacht.
The invention relates to a clamp for connecting the facing and coaxially arranged ends of electrical conductors with at least one clamp body which has a closed clamping channel extending over the entire length of the clamp body, as well as at least two guided in threaded bores of a yoke section of the clamp body and on the the
Yoke section aligned opposite section
Clamping screws.
The known clamps of this type have a clamp body in the form of a sleeve with a smooth central bore as a clamping channel. These connecting terminals are unsuitable for connecting sector conductors of an aluminum cable because the clamping channel does not hold the sector conductor in a predetermined position and a contact pressure that remains constant over long periods of time is not guaranteed. In addition, the oxide layer that is always present in an aluminum conductor can prevent an electrically conductive connection between the two conductors also being produced via the section opposite the yoke section.
Free from these disadvantages is a known cable connection clamp which has a clamp body with a C-like cross-sectional profile, the two legs adjoining the central part or yoke part forming an acute angle with the yoke part and the clamping channel at least in the area of the legs transversely to the longitudinal direction of the clamping channel Has running ribs. Such a clamp body, however, has to be forged, which is more complex than cutting off the clamp body from a profile rod, as is possible with a sleeve-shaped clamp body.
Furthermore, a screw terminal is known for connecting sector conductors to the rails of low-voltage distribution systems, which has a terminal body in the form of a frame which comprises the end of the rail with a V-shaped cross-section and the stripped end of the conductor resting on this end. Rails and cables are pressed against one another by means of a pressure screw guided in the yoke part of the terminal body, in the case of stranded conductors, advantageously with the interposition of a pressure piece. Using either the elasticity of the rail end or the elasticity of the specially designed clamp body, a resilient pressure is present here; as it should be aimed for when connecting aluminum conductors.
However, this clamp is not suitable for connecting two conductors with a circular cross-section or a sector-shaped cross-section.
The invention is based on the object of creating a clamp for connecting the ends of electrical conductors of the type mentioned at the outset, which also allows sector conductors to be connected to one another, in particular even if they are made of aluminum.
This object is achieved according to the invention in that the clamp body has cutting edges extending over the entire length of the clamping channel and protruding into it, that the cross-section of the clamping channel consists of a square symmetrical to the plane passing through the longitudinal axis of the clamping screws and a quadrangle facing away from the yoke section Isosceles triangle placed on the side, the apex angle of the triangle being between 90 "and 1200, that the clamping channel in the clamp body is offset from the section opposite the yoke section and that the thickness of the wall of the clamp body laterally delimiting the clamping channel is 1/8 to 1 / 10 of the existing terminal body height in the direction of the terminal screws as the outer dimension.
The cross-sectional shape of the clamping channel enables the two conductors to be connected to one another to be fixed in a predetermined position, regardless of whether they are round conductors or sector conductors. Furthermore, the shape of the clamp body and the wall thickness of its side sections ensure a resilient contact force and thus good contact even over long periods of time. Furthermore, the longitudinal cutting ensures a good electrical connection between the two conductors via the section opposite the yoke section, namely even when the conductor surface is covered by an oxide skin.
Another advantage is that several such terminals can be combined by means of an insulating body, whereby multi-core cables can be connected to the cores of another multi-core cable in an extremely simple and space-saving manner.
In the following the invention is explained in detail with reference to three embodiments shown in the drawing. Show it:
Fig. 1 is an end view of the first embodiment;
2 shows a side view of the first exemplary embodiment, shown partially in section in the longitudinal direction;
Fig. 3 is an end view of the second embodiment;
Fig. 4 is an end view of the third embodiment;
Fig. 5 is a side view of the third embodiment.
The cable connection clamp designated as 1 as a whole has a prismatic clamp body 2 which, in a first embodiment, has a cylindrical outer shape with a slight flattening 3 on one side, but inside a clamping channel 4 closed on all sides, the cross-sectional shape of which is described in more detail below.
As indicated by dotted lines in FIG. 1, the cross-sectional shape is essentially composed of a rectangle 41 with an isosceles triangle 42 attached.
the apex angle of the latter is denoted by ot.
The rectangle 4 lies with its one long side parallel to the outer flattening 3, which lies in the part of the clamp body forming a yoke section, and the entire clamping channel 4 is displaced outwards from the center of the clamp body 2 towards the section opposite the yoke section, so that On the one hand, there is sufficient length between the clamping channel 4 and the flat 3 for radial threaded bores 5, in each of which a clamping screw 6, here designed as a threaded pin with a hexagon socket, is guided, and on the other hand, the clamp body is resilient in the screwing direction. In order to make the clamp body even more elastic in this regard, the clamping channel 4 is widened by longitudinal grooves 43 in the corners at the transitions from the yoke section to the adjoining side sections.
The wall thickness of the side sections is approximately 1/8 to 1/10 of the height of the clamp body, measured as the outer dimension in the longitudinal direction of the clamping screws 6.
The two same legs of the triangle 4 together form the angle a, which should be between 90 and 1200 and in the exemplary embodiment is 105 to 110 in order to be able to clamp the individual cables of a three-wire or four-wire sector cable in the clamping channel 4 as well. On the side of the triangle formed by the same legs, i.e. where the individual cable is later pressed on, the clamping channel is provided with longitudinal cutting edges 7, which decisively improve the contact conditions in aluminum cables by penetrating any oxide skins.
For aluminum cables, the terminal body consists of a hard aluminum alloy, it being advantageous to use a drawn profile and to cut the terminal body to length from a profile rod. A slight rounding of the edges 8 on the end faces of the clamp body is recommended in order to avoid spray phenomena.
A modification of the embodiment shown in FIGS. 1 and 2 is shown in FIG. 3. The clamp body 12, inherently oval in cross section, is here by weakening at points of the yoke section where there is an excess of material in the first embodiment, and by reinforcement In the first exemplary embodiment, it has been designed in terms of the most productive natural springiness at weak points. This profile shape also allows the clamp body to be manufactured from a drawn profile rod, which is important because of its inexpensive manufacture. The cross section of the clamping channel is composed of an isosceles triangle 142 and a trapezoid 14.
Furthermore, longitudinal cutting edges 17 are provided on the legs of the triangle and longitudinal grooves 143 are provided in the corners of the trapezoid opposite the triangle. In particular at the transitions from the yoke section to the side sections, material has been removed compared to the first embodiment with the formation of outwardly open recesses 191, but added again at a different point, namely in the area of the clamping channel base, by longitudinal strips 192. The overall shape of the cross section, which is more bulky than the first exemplary embodiment, allows the clamp body to be more resilient.
A third embodiment clamp 21 is shown in FIGS. However, as far as the shape of its clamping channel 24 is concerned, it corresponds to the first embodiment.
The cross-sectional area of the clamping channel 24 is composed of a rectangle 241 and a triangle 242. The outer shape of the terminal body 22 is essentially rectangular with the mutually parallel side sections 30 and the flat bottom 31 parallel to the flattening 23 of the yoke section. The embodiment for stranded individual conductors is shown, namely with a pressure piece 32 which is rotatably riveted to the clamping screw 26 and is rotatably guided in the clamping channel 24. The concavely curved pressure surface 33 is also corrugated for reasons of contact. Otherwise, this embodiment is also designed in accordance with that according to FIGS. 1 and 2. For example, longitudinal cutting edges 27 are provided on the legs of the triangle.
4 shows how four terminals 21 can be put together to form a block in order to connect the individual cables of a four-wire sector cable to one another. The only prerequisite is that an intermediate body 34 carrying the terminals 21 or keeping them at a distance is made of insulating material, which electrically separates the individual terminals occupied by voltages of different phases. The intermediate body 34, which is composed of webs 35 with end flanges 36, is completely symmetrical in cross section in the exemplary embodiment. The height of the webs 35 is adapted to the length of the side sections 30 and the bottom 31 of the clamp body 22 and the end flanges engage in the recesses 191 corresponding recesses 29 of the yoke sections. The cable lay ensures that the individual terminals want to nestle closely against one another and that the bars 35 or
Flanges 36 take the specified distance. The intermediate body 34 can be made somewhat longer than corresponds to the length of the terminal body 22, so that individual cables stripped too long are also protected against flashovers between the phases (see FIG. 5).
The number of clamping screws 6, 16 or 26 required results from the conductor section to be clamped and the screw thickness. In the first two exemplary embodiments, relatively weak screws 6 resp.
16, but assumed two screws on each connector side; in embodiment 3 (FIGS. 4 and 5), only one screw 26 is provided per connector side, but these are stronger and allow greater tightening torques.
Stranded round conductors can also be clamped well in the clamping channels, which also lead well on the side and with the pressure piece, but the above-described clamps are primarily intended for connecting cables with a sector-shaped cross section.